В доме шли приготовления. Горо познакомил Пинкертона со слугами Чио-Чио-сан. Это Сузуки и еще двое мужчин-слуг. Они пришли в дом раньше своей госпожи, чтобы обставить его, приготовить его к свадьбе и первой брачной ночи Баттерфляй и Пинкертона.

Лейтенант расплатился с Горо, который очень довольный ушел, спрятав в карман бумажные деньги.

Одним из гостей на свадьбе должен был быть американский консул в Японии Шарплес. Он первым появился в доме, где должно было произойти торжество.

Пинкертон откровенно признался консулу, что он собирается поразвлечься с Баттерфляй. Он вообще считал себя удачливым и непобедимым. Япония представляется ему дикой страной, где не могут соблюдаться законы цивилизованных стран. И его брак с Баттерфляй — это чистая афера. Женится он на девушке, проведет с ней ночь и исчезнет на следующее утро — контракт разорван и никто никому ничего не должен. Здешняя свадьба не станет препятствием для его женитьбы в своей стране.

Шарплес тщетно взывал к совести Пинкертона — умолял его не губить жизнь Баттерфляй: не обрывать крылья бабочки и не ранить доверчивое сердце. Но тот ответил, что не собирается обрывать крылья бабочке, а хочет отправить ее плыть по волнам любви. Лейтенант пригласил Шарплеса за столик выпить за его настоящую будущую свадьбу с американкой. Консулу так и не удалось отговорить Пинкертона от его непорядочной затеи с женитьбой.

Вскоре появилась долгожданная Баттерфляй с родственниками и гостями. Перед тем, как появиться в саду, они тоже долго взбирались на холм, Пинкертон и Шарплес услышали ее радостное и чудесное пение. Девушка была одета в белое кимоно с длинными рукавами, и ее волосы, уложенные в классические японские букли с палочками-заколками, украшали белые цветки жасмина. Красавец лейтенант был одет в белую парадную форму морского флота.

Пришел чиновник и совершил обряд бракосочетания: «Сегодня сочетаются браком лейтенант морского флота Соединенных Штатов Америки Бенджамин Франклин Пинкертон и барышня Баттерфляй из района Омар города Нагасаки. Он — по собственному желанию, она — с согласия родственников». Он назвал их «супругом» и «супругой». Гости поздравили молодых.

Но на свадьбу пришел дядя Баттерфляй, бонза. Он узнал, что Чио-Чио-сан ходила к миссионеру и сменила религию. Он был в гневе, ударил Баттерфляй, бедная девушка упала. Он сказал, что если Чио-Чио-сан отреклась от их религии, то вся родня отрекается от нее. Все гости ушли.

Пинкертон помог подняться с земли плачущей Баттерфляй, всячески утешал ее. Он говорил ей комплименты, обещал счастливую жизнь и вечную любовь. Чио-Чио-сан растаяла от его комплиментов и успокоилась. Служанка Сузуки вошла в комнату и сообщила, что супружеский наряд Чио-Чио-сан уже готов, и уже можно идти переодеваться. Она помогла своей госпоже принять еще более соблазнительный вид. Пинкертон был в восхищении от ее красоты, подхватил ее на руки и внес в дом для ночных утех.

На следующее утро Пинкертон уплыл на военном корабле к себе в Америку.

Прошло три года.

Чио-Чио-сан по-прежнему жила в этом маленьком домике и покорно ждала возвращения мужа домой. Сузуки давно поняла, что Пинкертон никогда не вернется, и надо как-то убедить госпожу переменить свой образ жизни, чтобы она выкинула этого предателя из сердца и вышла замуж за кого-нибудь другого.